浓硫酸与铜反应实验

实验目的

探究铜与浓硫酸的反应，认识浓硫酸的强氧化性。

实验原理

加热时，浓硫酸把铜氧化为硫酸铜，自身被还原为二氧化硫：Cu + 2H₂SO₄(浓) =△= CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O。反应中部分硫酸表现氧化性，部分表现酸性。二氧化硫可使品红溶液褪色，使紫色石蕊溶液变红。

实验器材

• 铜片或铜丝
• 浓硫酸
• 品红溶液
• 紫色石蕊溶液
• 氢氧化钠溶液
• 试管
• 酒精灯
• 带导管的橡胶塞
• 盛水的烧杯

实验步骤

1. 试管中放入铜片，加入少量浓硫酸，导管通向品红溶液和石蕊溶液。
2. 加热，观察铜片表面及两种溶液的变化。
3. 停止加热前，先将导管从溶液中移出，防止倒吸。
4. 待试管冷却，将反应液沿杯壁缓慢倒入盛水的烧杯，观察颜色。
5. 用氢氧化钠溶液吸收尾气。

实验现象与结论

加热后铜片表面产生气泡，品红溶液褪色，紫色石蕊溶液变红；反应后的混合物倒入水中，溶液呈蓝色。结论：加热时浓硫酸能氧化铜，被还原为二氧化硫。

注意事项

• 浓硫酸有强腐蚀性，防止溅到皮肤和衣物
• 稀释时只能把反应液倒入水中，不能反向操作
• 二氧化硫有毒，需在通风处并吸收尾气
• 注意防倒吸，试管口不要对着人

常见问题

铜与浓硫酸反应后为什么不能直接观察溶液颜色？

反应后的混合物中浓硫酸较多，颜色不易判断，且直接加水危险，应将反应液缓慢倒入水中再观察。

足量的铜与一定量浓硫酸反应，硫酸能完全反应吗？

不能。随着反应进行，硫酸变稀，稀硫酸不与铜反应，所以硫酸有剩余。